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水の持つ特別な性質について、東京大学が従来の通説を覆す発見!!

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1: しじみ ★ 2018/09/16(日) 21:52:48.62 ID:CAP_USER

 東京大学生産技術研究所の田中肇教授らの研究グループは、これまで特異なガラス転移現象として説明されてきた水の動的異常性が、実はガラス転移と無関係であり、液体の正四面体構造形成に起因していることを初めて突き止めた。

 水が、4℃で最大密度を示す、結晶化の際に体積が膨張するなど、他の液体にない極めて特異な性質を持つことは広く知られている。また、通常の液体は、フラジャイルな液体(ガラスにならない液体)とストロングな液体(ガラスになる液体)に分類されるが、水は高温ではフラジャイル、低温ではストロングのような特異なふるまいを示す。このような異常な挙動は、特殊なガラス転移現象としてこれまで理解されてきたが、今回、同研究グループは、高温の水が正四面体構造をもたない乱れた構造から、低温のほとんど正四面体構造からなる水へ移り変わることを分子レベルで明確な形で示すことに初めて成功した。

 この成果は、従来のガラス転移に基づく水の動的異常性に関する定説を覆しただけでなく、水の熱力学的異常と動的異常が、ともに正四面体構造形成という共通の起源に基づくこと明らかにした点にも大きなインパクトがある。

 水は、人類にとって最も重要な液体であり、本研究成果は、水の特異な性質そのもの理解に留まらず、生命活動、気象現象などとのかかわりの理解にも大きく貢献するものと期待される。

論文:【Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America】Origin of the emergent fragile-to-strong transition in supercooled water
http://www.pnas.org/content/early/2018/08/29/1807821115

https://univ-journal.jp/22725/




20: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:34:03.50 ID:zYkGi3bD

>>1
おれの直観では、髪の毛が生えてくる事に繋がると思う


6: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 21:59:02.85 ID:W3YV4YeL

ありがとうを言おう


60: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 06:45:52.01 ID:BAsSIBOg

すごそうな発見だけどどれくらいすごいのかよくわからんな。



3: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 21:57:04.75 ID:tGeJEaSR

美味しい水だったらOK


8: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:01:31.20 ID:pDEQ9+xV

水分子の振る舞いなんて基礎的な部分で
そんな凄い発見あるのか。


11: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:02:30.47 ID:VljPbdgC

アイスセカンドようやく発見


12: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:19:47.19 ID:jZllOH2A

冷凍庫が氷でキtチリ閉まらなくてアイスクリームが溶けてたよ〜



13: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:20:47.24 ID:bS1tO7T7

水と液体ガラスの違いが分かった


16: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:24:39.24 ID:ZlDLaGc1

売店のおばちゃんとこれで話し込んでたわ



17: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:26:11.84 ID:s6J/OTk5

人間がどんな理屈をつけようがつけまいが水の利用価値が高い


18: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:27:55.93 ID:UzOeIAcW

どう考えても日本が最先端だな



19: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:28:43.20 ID:Q8MUmCRN

まだ水で新発見が出るのかすげえな


27: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:48:20.33 ID:GCfF+B6n

水の温度による分子構造の変わり方を観測できた。
なんでこんなことを難しく書くのかね。研究費や権威の為にわざと難しく書いてるとしか思えない。


28: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 22:51:47.67 ID:2y085n0X

水素水も


29: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:00:12.52 ID:RxLREXXh

氷がかき氷になると体積増えるのも特異現象なのかな?



32: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:13:40.06 ID:+0j8FWj8

>>29
じゃ、キャベツを千切りにして体積が増えるのも特異現象だな


34: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:20:16.29 ID:/vYCWFvk

人間の理解が追いついていなかっただけなのに「異常!異常!」って言うのは失礼じゃないですか?


36: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:40:14.61 ID:S6k/2MSb

フラジャイル(fragile)
[形動]壊れやすいさま。もろいさま。「フラジャイルな愛について考える」


37: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:55:44.80 ID:Ez7FFC19

知ってる
ポリウォーターってやつでしょ



38: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:57:14.73 ID:2/fqCtev

寝耳みみず


39: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/16(日) 23:59:49.45 ID:UXGkDff+

縮退炉はいつできそう?


40: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 00:04:32.04 ID:+KQ5pkG2

一見単純そうなのが一番複雑なんだよね


41: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 00:10:50.01 ID:s9kR+vuD

水がよくわからんが大切なものってことがわかった



45: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 00:21:47.78 ID:Wz9yyBqx

結晶化してるんだからガラスじゃないだろ?


47: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 00:37:12.86 ID:R69BRHO8

異常性っていわれても


51: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 02:01:18.25 ID:pprnzajG

最近スウェーデンで水の研究してるからか。
最も身近なものでさえ分かっていないことが多いな。


52: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 02:49:25.42 ID:HIl3KyLY

過冷却現象を商品化したのは最近のようですね。



53: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 03:34:02.09 ID:IcWt1OMm

水はピラミッド型でカドが尖ってるんだな
ビールは水と比べてゴクゴク飲みやすいからきっと丸いんだろう


56: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 04:08:24.70 ID:NtMQJQje

水は火星からきた
全てを火星に合わせてある


59: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 04:41:25.58 ID:e/JB74JX

三角形が少ない線で安定した形だから


61: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 07:17:00.85 ID:YiAE7vig

>このような異常な挙動は、特殊なガラス転移現象としてこれまで理解されてきたが、今回、同研究グループ
>は、高温の水が正四面体構造をもたない乱れた構造から、低温のほとんど正四面体構造からなる水へ移
>り変わることを分子レベルで明確な形で示すことに初めて成功した。

はいいとして、

>この成果は、従来のガラス転移に基づく水の動的異常性に関する定説を覆しただけでなく、

「高温の水が正四面体構造をもたない乱れた構造から、低温のほとんど正四面体構造からなる水へ移
り変わる」のが「特殊なガラス転移現象」の実態ってだけで、覆ってないだろ



62: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 07:36:14.52 ID:dqj2aDZl

温度変化により ガラスの表面に乗るか、乗らないのかを実験した
これを素人目線から反らすように専門用語を用い、理解出来ない言葉で説明した


57: ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/17(月) 04:18:04.15 ID:RlOVHFXp

H2Oなんて簡単な物質がさまざまな構造を取るってのはまぁ不思議だわね。
逆に腕二本だから自在、なのかも?




元スレ:http://egg.5ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1537102368/